Chapitre 6 : Les ê

Je dois être capable de :

Indiquer comment évoluent les groupes d’organismes vivants sur Terre

Indiquer comment évoluent les espèces au sein de chaque groupe

Expliquer ce qui a pu faire disparaître un grand nombre d’espèces de la Terre lors de grandes crises biologiques.

Indiquer comment varie le nombre d’espèces sur Terre après une crise.

Expliquer comment des caractères nouveaux peuvent apparaître chez des organismes vivants. (L) (voir cours III/)

Expliquer comment une nouvelle

Donner des arguments prouvant que tous les êtres vivants ont des liens de parenté.(voir cours IV/)

Refaire les activités vues en classe.

Mais, que dois-je savoir ?

Pour rattraper un cours manquant,

retrouve-le sur le site du

collège dans la rubrique

« enseignements » :

http://colleges.ac-

rouen.fr/courbet/spipuser/

Le contrôle, sur 20 points, comportera

� 2 points pour la présentation, l’orthographe et

� 6 points de leçon comportant

� 6 points pour une activité ou une partie d’activité déjà

� 6 points pour un exercice nouveau.

Les êtres vivants au cours des

temps.

Contrat-élève 3ème

Chapitre 6 : les êtres vivants au cours des temps.

comment évoluent les groupes d’organismes vivants sur Terre

comment évoluent les espèces au sein de chaque groupe.

ce qui a pu faire disparaître un grand nombre d’espèces de la Terre lors de grandes crises biologiques. (L) (voir cours II/)

comment varie le nombre d’espèces sur Terre après une crise.

comment des caractères nouveaux peuvent apparaître chez des organismes

comment une nouvelle espèce peut être créée. (L) (voir cours III/)

prouvant que tous les êtres vivants ont des liens de parenté.

les activités vues en classe. (L) (voir partie activité)

Le contrôle, sur 20 points, comportera :

la présentation, l’orthographe et les constructions de phrases.

points de leçon comportant 5 questions indiquées dans le contrat-élève.

une activité ou une partie d’activité déjà étudiée en classe.

points pour un exercice nouveau.

tres vivants au cours des

les êtres vivants au

comment évoluent les groupes d’organismes vivants sur Terre. (L)(voir cours I/)

. (L) (voir cours I/)

ce qui a pu faire disparaître un grand nombre d’espèces de la Terre lors de

comment varie le nombre d’espèces sur Terre après une crise. (L) (voir cours II/)

comment des caractères nouveaux peuvent apparaître chez des organismes

(voir cours III/)

prouvant que tous les êtres vivants ont des liens de parenté. (L)

les constructions de phrases.

élève.

étudiée en classe.

Quand sont apparus les êtres vivants ?

I/ Les êtres vivants sont apparus progressivement sur Terre.

Voir activité 1 et échelle des temps.

Des organismes vivants sont fossilisés dans les roches sédimentaires.

Ces fossiles montrent que la vie est apparue sur Terre il y a 3.8 milliards d’années sous forme de

bactéries.

Des groupes sont ensuite apparus, se sont développés, ont parfois régressé et ont pu disparaître.

Au sein de chaque groupe les espèces sont renouvelées, en général au bout quelques millions

d’années

Comment expliquer la disparition des dinosaures ?

II/ La disparition de nombreux êtres vivants survient lors de crises.

Voir activité 2 et échelle des temps.

Un grand nombre d’espèces disparaissent lors de périodes de crises biologiques.

Ces crises sont dues à des évènements géologiques (exemples : chute de météorite, volcanisme

très intense...) modifiant les conditions de vie dans les milieux.

Les crises sont suivies de l’apparition de nombreuses nouvelles espèces.

Les 5 crises biologiques majeures au cours des 600 derniers millions d’années

Echelle des temps géologiques :

Milliards d’années

Naissance de la Terre

Apparition de la vie (bactéries)

0 3 2 1 4

Millions d’années

(Feuilles en frondes)

(Fleurs)

(Poils, mamelles) (Nageoires

rayonnées)

(Cellules)

Disparition des ammonites et

des dinosaures...

Disparition des trilobites...

CRISE CRISE

Apparition des Fougères

Apparition des Mammifères

Apparition des Plantes à fleurs

Apparition des Poissons à

nageoires rayonnées

Ere

quaternaire

ZOOM

Ere

tertiaire Ere secondaire Ere primaire

0

Pa

léocè

ne

Pa

léo

gè

ne

Cré

tacé

Ju

rassiq

ue

Tri

as

Pe

rmie

n

Ca

rbo

nifè

re

Dé

vo

nie

n

Silu

rie

n

Ord

ovic

ien

Ca

mb

rie

n

65 135 205 250 295 355 435 410 540 500

Comment apparaissent de nouvelles espèces ?

III/ De nouvelles espèces apparaissent lors d’apparition de caractères nouveaux par

mutation de l’ADN.

Voir activités 3, 4, 5 et échelle des temps.

Lorsqu’aux caractères déjà présents chez une espèce, s’ajoutent des caractères nouveaux, une

nouvelle espèce peut naître.

Des caractères nouveaux peuvent être créés lorsque l’ADN d’un individu a été modifié (= a subi

une mutation) par rapport à celui de son espèce.

Si ces caractères nouveaux sont avantageux pour l’individu et qu’ils peuvent être transmis aux

générations suivantes, alors une nouvelle espèce peut être créée.

Quels arguments prouvent que les êtres vivants ont des liens de parenté ?

IV/ Tous les êtres vivants ont des cellules et de l’ADN.

Voir activité 6.

Tous les êtres vivants possèdent des caractères en communs montrant une origine commune.

En effet, tous les êtres vivants possèdent des cellules et une information génétique portée par

l’ADN.

Activité 1 : comparaison des êtres vivants

2. Compare à l’aide d’un tableau

présents aux trois périodes.

3. Décris les variations des groupes au cours

4. Montre à l’aide d’exemple

sein des groupes. (I)

Pour savoir de quand datent les groupon peut rechercher les plus anciens fossiles de ces groupes et les dater.

On peut ainsi se demander à quoi ressemblain’existaient pas. A partir de fossiles trouvés dans les roches sédimentaires, la vie dans les océans a pu être reconstituée à différentes époqueset le Crétacé (de -135 Ma à

Bactéries

Quelques groupes actuels et âge de leur plus

ancien fossile

Pikaia (Vertébrés)

Anomalocaris

(non classé)

Trilobite

(Arthropode)

Opabinia

(non

classé)

Hallucigena

(non classé)

Marella

(Arthropode)

Mer cambrienne

(V

comparaison des êtres vivants présents à différentes époques.

1.Classe les groupes actuels s

leur ordre d’apparition sur la Terre.

à l’aide d’un tableau les groupes d’êtres vivants (marqués entre parenthéses)

périodes. (C, I)

les variations des groupes au cours des temps. (C, I)

à l’aide d’exemples de ton choix qu’il y a eu un renouvellement d’

Pour savoir de quand datent les groupes d’êtres vivants actuels : Fougères, Mammifères..., on peut rechercher les plus anciens fossiles de ces groupes et les dater.

On peut ainsi se demander à quoi ressemblait la vie il y a longtemps lorsque ces groupes n’existaient pas. A partir de fossiles trouvés dans les roches sédimentaires, la vie dans les océans a pu être reconstituée à différentes époques : le Cambrien (de

135 Ma à -65 Ma) et comparée à la vie actuelle.

3.8Ga

Quelques groupes actuels et âge de leur plus

ancien fossile

Mer crétacée

Nothosaure

(Vertébré)

Tortue

(Vertébré)

Liopleurodon

(Vertébré) Ammonite

(Céphalopode)

Crevette

(Arthropode) Poisson

(Vertébré)

Crabe

(Arthropode)

Baleine

(Vertébré)

Tortue

(Vertébré)

Langouste

(Arthropode)

présents à différentes époques.

les groupes actuels selon

ur ordre d’apparition sur la Terre. (I)

d’êtres vivants (marqués entre parenthéses)

renouvellement d’espèces au

: Fougères, Mammifères..., on peut rechercher les plus anciens fossiles de ces groupes et les dater.

t la vie il y a longtemps lorsque ces groupes n’existaient pas. A partir de fossiles trouvés dans les roches sédimentaires, la vie dans les

: le Cambrien (de -540 Ma à -500 Ma)

Mer actuelle

Baleine

(Vertébré)

Requin (Vertébré)

Tortue

(Vertébré) Poisson (Vertébré)

Langouste

(Arthropode)

Crabe

(Arthropode)

Seiche (Céphalopode)

Poulpe

(Céphalo

-pode)

Crevette

(Arthropode)

Correction activité 1 :

1. On a dans l’ordre de leur apparition : les poissons à nageoires rayonnées (420 Ma), puis

les poissons à squelette cartilagineux (410 Ma), puis les Fougères (380 Ma), les

Conifères (310 Ma), , les amphibiens modernes (240 Ma), les tortues (210 Ma), les

Mammifères (205 Ma), les Oiseaux (150 Ma) et enfin les Plantes à fleurs (135 Ma).

2.

Groupes d’êtres vivants présents à 3 périodes ( + : présence, - : absence )

3. Les Arthropodes et les Vertébrés existaient aux trois périodes. En revanche, les

Céphalopodes qui n’existaient pas au Cambrien sont apparus au Crétacé. Les animaux

non classés du cambrien ont disparu ensuite.

4. Chez les Céphalopodes, les ammonites du crétacé ont disparu et ont été remplacées

aujourd’hui par des Seiches et des Poulpes. De même, chez les Arthropodes, les

Trilobites et Marella du cambrien ont été remplacés par des crevettes et des crabes au

Crétacé et la langouste est apparue ensuite.

Cambrien (de -540 à -500 Ma)

Crétacé (de -135 à -65 Ma) Actuel

Non classé (Anomalocaris) + - -

Non classé (Opabinia) + - -

Non classé (Hallucigena) + - -

Arthropodes + + +

Vertébrés + + +

Céphalopodes - + +

Activité 2 : comment expliquer la disparition des dinosaures ?

1. A partir des documents proposés, par groupes d’élèves, réponds aux questions suivantes dans l’une des colonnes du tableau ci-dessous. (I, Rai, C)

a. Indique l’évènement déclencheur dont parlent les documents.

b. Précise les arguments pour justifier que cet évènement est localement de grande envergure.

c. Indique les conséquences de cet évènement à l’échelle de la planète.

d. Explique par quel mécanisme les dinosaures ont disparu de la planète.

2. Au fur et à mesure des présentations orales du travail des groupes, complète les cases du tableau ci-dessous (I)

Explication 1 Explication 2

Evènement déclencheur :

Arguments justifiant que cet évènement est localement de grande envergure :

Conséquences à l’échelle de la planète :

Mécanisme de disparition des dinosaures :

Deux explications principales sont aujourd’hui retenues pour expliquer la crise ayant conduit à la disparition des dinosaures. Différents groupes vont étudier chaque explication avant d’en faire la synthèse à la classe.

Le travail est réussi si les informations relevées : - sont exactes, - sont correctement placées dans le tableau, - sont contenues dans des phrases correctes,

courtes et claires.

Explication 1 :

Un

e c

ha

îne a

lime

nta

ire

il y a

70

mill

ion

s

d’a

nné

es.

Explication 2 :

Une chaîne alimentaire il y a 70 m

Quelques caractéristiques et conséquences sur l’envi

d’une éruption volcanique récente

e chaîne alimentaire il y a 70 millions d’années.

Quelques caractéristiques et conséquences sur l’environnement

de grande ampleur.

Correction activité 2 :

Explication 1 Explication 2

Evènement déclencheur :

C’est la chute d’une météorite à Chicxulub (Mexique).

C’est un volcanisme intense sur le plateau du Deccan en Inde.

Arguments justifiant que cet évènement est localement de grande envergure :

L’énergie libérée par cette chute correspond à 5 milliards de fois la bombe atomique d’Hiroshima. La taille de la météorite est estimée à 10 km de diamètre. Le cratère devait mesurer 200 km de diamètre et atteindre 25 km de profondeur.

L’épaisseur des trapps dépassait 2400 mètres. Les laves recouvraient plus de 2 millions de km2. Le volume de lave devait atteindre 3 millions de km3.

Conséquences à l’échelle de la planète :

L’explosion dégagea un énorme volume de poussières (200 000 km3). Cela provoqua une nuit profonde pendant deux mois et une luminosité très faible pendant au moins 6 mois. Cela inhiba la photosynthèse pendant plusieurs années. Cela créa des incendies planétaires. Cela contamina les plantes par un métal toxique (le nickel) Cela perturba la couche d’ozone.

Les rejets de cendres et de gaz ont dû pendant très longtemps obscurcir l’atmosphère. Cela inhiba la photosynthèse pendant plusieurs années. Cela entraîna des variations importantes de température.

Mécanisme de disparition planétaire des dinosaures :

La disparition de très nombreux végétaux a supprimé la base de leur alimentation.

La disparition de très nombreux végétaux a supprimé la base de leur alimentation.

Activité 3 : comment apparaissent de nouvelles espèces

1. Réalise un schéma représentantdessus. (Rai, C)

2. Réponds à l’aide d’un texte à la q

3. Classe du plus proche au plus lointain parent de l’homme, les espèces suivantesCheval, Tyrannosaure, G

« L’homme descend du singeun autre. Ainsi des liens de parenté entre organismorigines. On a vu en 6e que la classification du vivant nous raconte qui est plus proche de qui en terme de caractères partagés. Mais en termes d’évolution, qui descend de quicomment classer les espèces en fonctioncousin éloigné, cousin encore plus éloigné...

Tyrannosaure Homme

Classification emboitée de Vertébrés

comment apparaissent de nouvelles espèces ?

un schéma représentant les liens de parenté entre les espèces présentées ci

à l’aide d’un texte à la question du titre de l’activité. (Rai,

du plus proche au plus lointain parent de l’homme, les espèces suivantesCheval, Tyrannosaure, Grenouille. (Rai)

L’homme descend du singe » dit un élève. « L’homme est cousin avec le singeun autre. Ainsi des liens de parenté entre organismes vivants pourraient expliquer nos

que la classification du vivant nous raconte qui est plus proche de qui en terme de caractères partagés. Mais en termes d’évolution, qui descend de quicomment classer les espèces en fonction de leurs liens de parentécousin éloigné, cousin encore plus éloigné... ?

Homme Grenouille Pigeon Ouistiti

Classification emboitée de Vertébrés

?

entre les espèces présentées ci-

(Rai, I, C)

du plus proche au plus lointain parent de l’homme, les espèces suivantes : Ouistiti,

L’homme est cousin avec le singe » corrige es vivants pourraient expliquer nos

que la classification du vivant nous raconte qui est plus proche de qui en terme de caractères partagés. Mais en termes d’évolution, qui descend de qui ? Ou

de parenté ? Qui est cousin proche,

Cheval Chat

Correction activité 3 :

1.

2. Voir cours III/.

3. Du plus proche au plus lointain parent de l’Homme on a : Ouistiti, Cheval, et au même niveau : Tyrannosaure et Grenouille.

Tyrannosaure

Homme

Cheval

Ouistiti

Chat

Axe des temps

Pigeon

Grenouille

Squelette osseux interne,

4 membres

Squelette osseux interne,

4 membres

4 doigts à la main

Mamelles, poils,

Gésier, 3 doigts porteurs, fenêtre

mandibulaires

Actuel Passé

Molaires sécantes

Sabots

Pouce opposable

Coccyx

Queue préhensile

Bec

Activité 4 : faire parler un arbre d’évolution.

1.parents.

2.

Un Ptérosaure

FICHE METHODE :

Un Ichthyosaure

Un Plésiosaure

Un Mosasaure

Animaux marins du passé

Un Sauropaude

Un Théropode

Un Ornithischiens

Dinosaures (terrestres)

Fig 1

Fig 3

Fig 2

Fig 1

faire parler un arbre d’évolution.

1. Nomme le groupe actuel dont les mosasaures sont les plus proches parents. (I)

2. Parmi les groupes d’animaux marins de la figure 2 :- nomme les 2 groupes les plus proches parents- construis un arbre simplifié montrant les liens entre ces 3 groupes

d’animaux marins qui ont vécu en même temps.

3. Parmi les 4 groupes des figures 2 et 3, nommedes dinosaures. (I)

4. Complète le tableau ci-dessous en plaçant les groupes actuels suivantsmammifères, tortues, crocodiles, lézards. (I)

le groupe actuel dont les mosasaures sont les plus proches

groupes d’animaux marins de la figure 2 : les 2 groupes les plus proches parents ; (I)

un arbre simplifié montrant les liens entre ces 3 groupes (Rai)

nomme celui qui est le plus proche

dessous en plaçant les groupes actuels suivants :

Correction activité 4 1. Les mosasaures sont les plus proches parents des autres lézards.

2. Ichthyosaures et Plésiosaures sont les plus proches parents.

3. Les Ptérosaures sont les plus proches des Dinosaures.

4.

Mammifères Tortues Crocodiles Lézards

Mosasaure

s

Ichth

yosaure

s

Plé

sio

saure

s

Activité 5 : l’apparition de caractères nouveaux.

1. Indique le temps nécessaire pour produire une nouvelle génération de drosophiles. (I)

2. Décris l’anatomie d’une drosophile. (I)

3. Indique la génération de drosophiles que tu irradies et à quelle période de leur vie tu les

irradies. (I)

4. Indique chez les drosophiles de 2e génération quelles sont celles qui présentent des

caractères nouveaux et précise pour chacune d’elles quels sont ces caractères nouveaux.

(I, Rai)

5. Emets une hypothèse sur l’effet de l’irradiation. (Rai)

6. Compare l’effet des modifications des gènes à celui de l’irradiation. (I)

7. Explique de quelle manière l’irradiation a pu agir ? (Rai)

L’ajout de caractères nouveaux aux caractères déjà présents chez une espèce peut créer une nouvelle espèce. Mais comment des caractères nouveaux peuvent-il être créés ? Pour comprendre cela, étudions comment les scientifiques font pour faire apparaître des caractères nouveaux chez les mouches Drosophiles. Réalisons pour cela nous-mêmes la manipulation de manière virtuelle à l’aide d’une animation.

Correction activité 5 :

1. Il faut 15 jours pour que les drosophiles produisent une nouvelle génération d’individus.

2. La drosophile présente une tête avec deux grands yeux rouges, un thorax et un abdomen, 6 pattes, et une paire d’ailes.

3. La première génération de drosophiles est irradiée lorsqu’elles se reproduisent.

4. Les drosophiles 2 présentent une paire d’aile supplémentaire, tandis que les drosophiles 3 présentent une paire de pattes à la place des antennes.

5. L’irradiation a pu créer ces nouveaux caractères.

6. La modification des gènes a eu le même effet que l’irradiation.

7. L’irradiation a pu modifier les gènes.

Activité 6 : tous cousins ?

1. D’après tes connaissances et ta réflexion, propose des arguments pour justifier que nous

sommes cousins avec tous les êtres vivants existants sur Terre. (Rai)

2. Après avoir vu le film espèces d’espèces, corrige, complète ou précise ta réponse à la

question précédente. (I)

Nous partageons avec d’autres espèces un grand nombre de caractères communs. L’explication donnée par les scientifiques est que l’Homme et ces autres espèces possèderaient un ancêtre en commun. L’homme serait donc cousin plus ou moins éloigné avec ces espèces. Mais comment prouver que nous avons également des liens de parenté avec les mouches, les fougères, ou les bactéries ?

Correction activité 6 :

1. 2. Tous les êtres vivants sont cousins car ils portent leur information génétique sur de

l’ADN et ils sont tous constitués de cellules.